Лекция: Вопрос №43. Вирусы. Живые или нет.
Доводы за то, что они живые:
— Молекулярная организация такая же, как у клетки живого организма: НК, белки, мембраны. С молекулярной точки зрения = это нормальный вариант жизни. Внутри живых объектов находят нуклеотидные последовательности сходные с нуклеотидными последовательностями вирусов.
— Вирусы имеют почти все свойства живого кроме развития.
Доводы за то, что они неживые:
— Не имеют клеточного строения
Если поместить вирус под микроскоп и наблюдать за ним, то ничего не происходит. Для того, чтобы оно «начало жить», его нужно ввести в клетку. НО! Клетка – окружающая среда вируса. Если поместить живой организм в вакуум, то он умрет. Точно так же и вирус, для него воздушная среда – вакуум. Сухое семя растения может тысячелетиями лежать не проявляя свойств живого, до тех пор, пока не попадет в воду, замерзшая во льду лягушка, высохший в коконе чешуйчатник, всех можно оживить, поместив в подходящую среду, как и вирус.
Признак живого – большая степень самоупорядоченности. Матричный синтез – высшая степень упорядоченности, следовательно вирусы – живые. Однако наиболее просто устроенные вирусы – это молекулы ДНК, если вирусы живые, то и ДНК – живое.
Главный смысл жизни – продолжение жизни! Продолжение жизни – воспроизведение генетической информации. В эту схему хорошо укладывается то, что ДНК – живая. Некоторые транспозоны способны воспроизводиться по принципу репликации ДНК (ДНК – транскрипция). Смысл существованья транспозона вообще – воспроизведение отдельных участков генетической информации, причем каждый участок сам по себе. Все это привело к возникновению Selfish DNA – эгоистичная ДНК. ДНК способно к интенсивному воспроизведению; ДНК в ходе эволюции выработало такую среду, чтобы существовать – КЛЕТКА.
Итог: если принять, что вирусы живые то – клеточная теория живого отвергается; если вирусы живые, то и ДНК – живая; все более сложные структуры (кроме ДНК) имеют лишь одну цель – способствовать воспроизведению ДНК. В ходе эволюции создается клетка и ДНК «поняла», что это хорошо. Потом хорошо бы разделить на компартменты – возникли эукариоты. Хорошо бы рекомбинироваться – половое размножение. Потом многоклеточные существа. Среды обитания ДНК приспосабливались к окружающей среде, т. к. взаимоотношения с окружающей средой очень сложные, то возник разум. Следовательно, человек живет лишь для воспроизведения собственной генетической информации.
Selfish DNA Выдвинута в 60 годы. Некоторые вирусы способны инфицировать клетку в виде голой ДНК, следовательно, основа жизни – это ДНК, следовательно, ДНК – живая. Доводы за эту концепцию:
— Существование вирусов.
— В клетках разных живых организмов есть нуклеотидные последовательности, не предназначенные ни для чего, кроме своего воспроизведения – транспозоны, они содержат генетическую информацию, которая отвечает за перемещение транспозона. Есть 2 типа транспозонов:
Транспозоны 1 класса, ретротранспозоны. Ретротранспозоны – мобильные генетические элементы. Могут легко менять последовательность генетической информации. Перемещаются по геному путём обратной транскрипции с их РНК. Они мигрируют, при этом исходная копия остается на месте, а другая интегрируется в другое место. Внутренняя область очень похожа на генетический материал ретровирусов, но без области, кодирующей белок капсида. Ретровирусы – идет метод обратной транскрипции (ДНК по РНК). Сначала были ретровирусы. Они были в клетках и со временем утратили капсид, став транспозонами. Другая точка зрения – сначала были транспозоны. Но со временем по каким-то причинам появился капсид, позволяющий выйти транспозонам из клетки в виде ретровирусов.
ДНК-транспозоны, вырезаемые белками и переносимые ими в другое место, имеют только функцию самораспространения.
ДНК – живой объект, который строит вокруг себя подходящую среду – клетку. ДНК отслеживает процессы размножения ДНК без размножения организма, пример бесплодные муравьи.
Важно, насколько эффективно воспроизводится ДНК, судьба организма не важна.
Концепция Вейсмана: в организме высшего животного можно выделить 2 типа структур:
Зародышевый путь – более ценный, от клеток эмбриона к репродуктивным клеткам
Сома – все остальные клетки, с генетической информацией можно делать что угодно
У аскариды клетки сомы выбрасывается множество фрагментов ДНК – диминуция ДНК.
Информация – это неоднородность пространства, созданная специально. Вирусы обладают генетической информацией, которая устроена так же как и у других живых существ. Записывающее устройство=>носитель информации=>считывающее устройство. ДНК-полимераза=>ДНК=>РНК-полимераза, ТФ, Рибосомы, Протеинкиназы.
У вирусов – нет, есть, нет.
Следовательно, вирусы – это молекулярные паразиты живых систем, сами живыми системами не являющиеся, а значит, клеточная теория справедлива, а компьютерные программы также не живые
Изначально вирусы считали ядовитыми в-вами, затем — одной из форм жизни, потом — биохим. соед-ниями. Так все-таки, кто же такие вирусы, и можно ли считать их живыми? Поэтому я считаю, что вирусы все-таки живые. Тогда получается, что кл. теория неверна, а ДНК живая. Т.е. нужно опр-ся живая ДНК или нет.